JPH03125438A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体素子に多数のインナーリードを放射状に
接続した半導体装置に関する。

［従来の技術］ 今日電気機器にはＣＰＵ等の種々の半導体装置が極めて
広く使用されている。従来の半導体装置は第８図に示さ
れたように、半導体素子１が接着剤２によってリードフ
レームアイランド３に接着されている。この半導体素子
１の表面にはその外周に沿って多数の電極４が形成され
、これらの電極４は金やアルミや銅等の極細電極線５に
よって外囲器の電極線、即ちインナーリード６に接続さ
れている。このような半導体素子１とインナーリード６
などはエポキシ樹脂等の高分子材料７でトランスファー
モールド成形されるか、またはセラミックシェル等によ
り気密封止される。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、近年半導体装置は多機能化及び小型化、即ち
高集積化が要求されており、この多機能化は一般に半導
体素子１の電極４の数の増加を伴い、また上記小型化は
この電極数の増加と共に電極ピッチの縮小化を伴う。電
極ピッチが小さくなると、インナーリード６はピッチも
幅も小さくしなければならず、これはインナーリードの
強度を低下させると共に高精度の位置合せが必要になる
という問題が生ずる。

更に、電極ピッチの縮小化により極細電極ＩｆＡ５のピ
ッチも小さくなるため、トランスファーモールド時の樹
脂流れによって隣接する極細電極線５が互いに接触し電
極間のショートが起り易いという問題もあった。

もちろん、半導体素子の大形化によって電極ピッチを大
きくすることは、ピッチを例えば２倍にすると半導体素
子面積が４倍になり、半導体装置の小型化に大きく逆行
してしまう。

そこで、本発明の目的は、半導体素子上の電極のピッチ
を縮小することなく電極数を大幅に増加することのでき
る半導体装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明は、半導体素子の表面
上にその外周に沿って配列された多数の外側電極と、上
記半導体素子の表面上に上記外側電極の内側に配列され
た多数の内側電極と、上記半導体素子の周囲に放射状に
配置された多数の短い第１インナーリードと、上記第１
インナーリードの間に分散しながら上記半導体素子の周
囲に放射状にかつ上記第１インナーリードよりも半導体
素子の方に突出するように配置された多数の長い第２イ
ンナーリードと、一端が上記外側電極に接続され他端が
上記第１インナーリードの先端に接続された多数の条状
電線と、一端が上記内側電極に接続され他端が上記第２
インナーリードの先端に接続された多数の極細電極線と
、一方の面側に上記第１及び第２インナーリードが位置
し他方の面側に上記条状電線が位置するように上記第１
及び第２インナーリードと上記条状電線との間に介在し
上記他方の面で上記条状電線を支持する絶縁性シートと
を具備することを特徴とするものである。

このような構成の場合、上記絶縁性シートは絶縁耐熱性
テープであり、上記条状電線は上記一端がバンプを介し
て上記外側電極に、上記他端がバンプを介して上記第１
インナーリードの先端に夫々接続され、隣接する第２イ
ンナーリードの間には少なくとも一本の第１インナーリ
ードが存在することか好ましい。

［作　用］ 半導体素子上の電極は外側電極と内側電極との２列に配
列され、外側電極は絶縁性シートの他方の面に支持され
た多数の条状電線によって第１インナーリードに接続さ
れ、内側電極は多数の極細電極線によって第２インナー
リードに接続される。

第１及び第２インナーリードと条状電線とは絶縁性シー
トによって隔離される。

半導体素子電極は外側電極と内側電極とから成るので、
電極ピッチを狭くすることなく電極数が大幅に増加する
。また、放射状に配置されたインナーリードは短い第１
インナーリードと長い第２インナーリードとから成り、
第２インナーリードは第１インナーリードよりも半導体
素子の方に突出しているので、半導体素子に近い領域に
は第２インナーリードの突出部分のみが位置し遠い領域
には第１及び第２インナーリードの両方が位置すること
になる。従って、上記近い領域での隣接インナーリード
のピッチは第２インナーリードの突山部分のピッチとな
るため比較的大きく定めることができ、上記遠い領域で
の隣接インナーリードのピッチもそこが外周側であるた
め比較的大きく定めることができる。

［実施例］ 以下に本発明による半導体装置の一実施例を示した第１
図乃至第７図を参照して説明する。

第１図において、半導体素子１０はその表面に第２図に
示されたように外周に沿って配列された多数の外側電極
１１と、これらの外側電極１１に沿ってその内側に配列
された多数の内側電極１２とを有する。インナーリード
は多数の短い第１インナーリード１３と多数の長い第２
インナーリード１４とから構成され、これらの第１及び
第２インナーリード１３．１４は第３図に示されたリー
ドフレーム１５から作られ、同図から分るように第１イ
ンナーリード１３は放射状に配列され、第２インナーリ
ード１４は隣接する第２インナーリード間に少なくとも
一本の第１インナーリード１３が介在するように第１イ
ンナーリード１３の間に分散しながら放射状に配列され
ると共に、第１インナーリード１３よりも内方に突出し
ている。

半導体素子１０の外側電極１１には金などの金属バンブ
１６が付着されている。絶縁耐熱性テープ１７は第４図
に示されたように中央に開口が穿孔され、この絶縁耐熱
性テープ１７の一方の面には多数の条状電線１８が放射
状に形成され、これらの条状電線１８は一端が上記バン
プ１６を介して半導体素子１０の外側電極１１に接続さ
れている。条状電線１８の他端は、金属バンプ１９が付
着され、このバンプ１９を介して短い第１インナーリー
ド１３の先端に接続されている。

第１及び第２インナーリード１３．１４は絶縁耐熱性テ
ープ１７の他方の面側に密着しており、第２インナーリ
ード１４の先端は極細電極線２０によって内側電極１２
に接続されている。

これらの半導体素子１０とインナーリード１３．１４な
どは、第５図に示されたようにエポキシ等の高分子材料
２１を用いてトランスファーモールドで気密封止される
。もちろんトランスファーモ−ルドの代わりにセラミッ
クシェルを使用することもできる。

このように、半導体素子１０の電極は２列に配列された
外側電極１１と内側電極１２とから構成されるので、電
極ピッチを小さくすることなく電極数を増加することが
できる。第６図は電極数と半導体素子の大きさとの関係
を示したもので、実線Ａ及びＢは夫々電極ピッチを１５
０＋ａ＋＋＋、１００ｍ１こしたときの一列の電極の場
合であり、破線Ｃは電極ピッチを１５０１１１ＩＭにし
たときの２列電極の場合を示している。このグラフから
明らかなように電極を２列にしたことによって同一電極
ピッチで電極数を大幅に増加することができる。

第２インナーリード１４は、長さを第１インナーリード
１３よりも長く定めると共に、第１インナーリード１３
より半導体素子１０の方に突出させたので、放射状配置
のインナーリード群１３．１４の内周領域には第２イン
ナーリード１４の突出部分のみが存在し、外周領域に第
１及び第２インナーリード１３．１４の両方が存在する
。従つて、インナーリード１３．１４の数を電極数に応
じて増加したにも拘らず、インナーリードのピッチ及び
幅を特別に小さくする必要がない。第７図は電極数とイ
ンナーリードの先端ピッチとの関係を示したグラフであ
り、曲線ＡとＢはインナーリードの先端を揃えて電極に
ワイヤボンディングした従来の例であり、曲線Ａが半導
体素子のサイズ８關の場合を、曲線Ｂが１０ｍｍの場合
を表しており、曲線Ｃは８關の場合の本発明の一例を表
している。

上記実施例ではバンプ１６は外側電極１１に付着してあ
った。しかしながら、バンプ１６は外側電極１１の代わ
りに条状電線１８の先端に形成してもよい。条状電線１
８の後端のバンプ１９についても同様に第１インナーリ
ード１３の先端に形成してもよい。史にはバンプ１９の
代わりに導電性接着剤や溶接によって条状電線１８と第
１インナーリード１３とを接続することもできる。

また、内側電極と外側電極との数は、必ずしもほぼ同数
に定める必要はなく、内側電極の数を外側電極に比べて
かなり少なくしてもよい。

更に、上記実施例では内側電極１２はすべて極細電極線
２０によって第２インナーリード１４に接続され、外側
電極１１はすべて条状電線１８によって第１インナーリ
ード１３に接続された。しかしながら、本発明はこれに
限ることなく、例えば外側電極１１の一部を極細電極線
によって第２インナーリード１４に接続することもでき
る。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、半導体
素子の電極は外側電極と内側電極とから構成されるので
、電極ピッチを狭くすることなく電極数を大幅に増加す
ることができる。第２インナーリードは第１インナーリ
ードよりも長く定めると共にそれよりも半導体素子の方
に突出させたため、電極数の増加にも拘らずインナーリ
ードのピッチ及び幅を十分大きく保つことができ、第１
及び第２インナーリードと条状電線及び極細電極線との
接続不良や接続ミスを防止することができる。

更に、第１インナーリードと外側電極との接続は従来の
テープ・オートメイテッド・ボンディング（Ｔａｐｅ　
Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｔ３ｏｎｄｉｎｇ）法により、ま
た第２インナーリードと内側電極との接続は従来のワイ
ヤボンディング（Ｗｉｒｅ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）法によっ
て行うことができるので、半導体装置は製造が容易であ
り安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明による半導体装置の一実施例を示した断
面図、第２図は第１図の半導体素子を示した正面図と（
ｖ、面図、第３図は第１図のインナーリードを作るため
のリードフレームを示した平面図、第４図は第１図の絶
縁耐熱性テープを示した正面図と平面図、第５図はトラ
ンスファーモールディング中の第１図の半導体装置を示
した平面図、第６図は電極数と半導体素子の大きさの関
係を示したグラフ、第７図は電極数とインナーリードの
先端ピッチの関係を示したグラフ、第８図は従来の半導
体装置の一例を示した断面図である。 １０・・・半導体素子、］１・・・外側電極、１２・・
・内１ ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　１、半導体素子の表面上にその外周に沿って配列され
   た多数の外側電極と、上記半導体素子の表面上に上記外
   側電極の内側に配列された多数の内側電極と、上記半導
   体素子の周囲に放射状に配置された多数の短い第１イン
   ナーリードと、上記第１インナーリードの間に分散しな
   がら上記半導体素子の周囲に放射状にかつ上記第１イン
   ナーリードよりも半導体素子の方に突出するように配置
   された多数の長い第２インナーリードと、一端が上記外
   側電極に接続され他端が上記第１インナーリードの先端
   に接続された多数の条状電線と、一端が上記内側電極に
   接続され他端が上記第２インナーリードの先端に接続さ
   れた多数の極細電極線と、一方の面側に上記第１及び第
   ２インナーリードが位置し他方の面側に上記条状電線が
   位置するように上記第１及び第２インナーリードと上記
   条状電線との間に介在し上記他方の面で上記条状電線を
   支持する絶縁性シートとを具備することを特徴とする半
   導体装置。 ２、上記絶縁性シートは絶縁耐熱性テープであり、上記
   条状電線は上記一端がバンプを介して上記外側電極に、
   上記他端がバンプを介して上記第１インナーリードの先
   端に夫々接続され、隣接する第２インナーリードの間に
   は少なくとも一本の第１インナーリードが存在すること
   を特徴とする請求項１記載の半導体装置。